Bilim insanları, radyasyonun zararlı etkilerini ortadan kaldırmış olabilir

Columbia Üniversitesi bilim insanları, Harvard araştırmacıları ile birlikte, zararsız radyasyonun, yüksek yoğunluklu ışığa maruz kalmanın ortaya çıkardığı hasarlar olmadan, canlı doku ve diğer maddelere nüfuz ederek görünür ışığı kızılötesi enerjiye dönüştürmeye yarayan bir kimyasal işlem geliştirmeyi başardılar. Columbia Üniversitesinden Tomislav Rovis (Kimya Profesörü ve ortak yazar); “Bulgular heyecan verici, çünkü invazif olmayan bir kızılötesi ışık kaynağı kullanan, yüksek enerjili ve görünür ışık gerektiren bir dizi karmaşık kimyasal dönüşüm gerçekleştirebildik.” diyor ve ekliyor, “Kişi engellerin maddeyi kontrol etme yolunda olduğu birçok potansiyel uygulama hayal edebilir.” Örneğin, bu araştırma, kanser tedavisi için henüz tam potansiyelle gerçekleşmemiş fotodinamik tedavinin erişimi ve etkinliğini arttırmayı vaat ediyor.” Columbia’dan kimya profesörü Luis M. Campos ve Harvard’dan, Rowland Enstitüsü (Congreve’i) Daniel M.’nin de içinde olduğu bir ekip, küçük miktarlarda yeni bir bileşiği kullanarak, yavaş bir şekilde reaksiyona girecek veya hiç reaksiyone girmeyecek olan moleküller arasında elektron transferini sağlayabilen bir dizi deney gerçekleştirdi.

Üçlü füzyon dönüşümü diye bilinen teorileri, aslında iki kızılötesi fotonu tek bir görünür ışık fotonuna birleştiren bir süreç zinciridir. Çoğu teknoloji yalnızca görünür ışığı yakalar, yani güneş spektrumunun geri kalanı boşa gider. Bu dönüşüm, düşük enerjili kızılötesi ışığı toplayıp güneş panelleri tarafından emilen ışığa dönüştürebilir. Görünür ışık da birçok yüzey tarafından kolayca yansıtılır, oysa kızılötesi ışığın yoğun malzemelere nüfuz edebilecek daha uzun dalga boyları vardır. “Bu teknoloji sayesinde, kızılötesi ışığı, kağıt, plastik kalıplar, kan ve doku gibi çok çeşitli engellerin içinden noninvasyonsuzca geçmemize izin veren dalga boylarına hassas bir biçimde ayarlayabildik.” diyor Campos.
Araştırmacılar, bir şişenin etrafına sarılı iki pastırma şeridinden bile ışığı geçirdi. Bilim insanları uzun süredir iç organlara veya sağlıklı dokuya zarar vermeden cilde ve kana nüfuz etmek için görünür ışığın nasıl elde edileceği sorunu üzerinde çalışıyor. Bazı kanserleri tedavi etmek için kullanılan fotodinamik terapi (FDT), kanser hücrelerinin büyümesini önleyen veya inhibe edebilen oldukça reaktif bir oksijen formu elde etmek için, ışıkla tetiklenen ışığa duyarlı hale getirici olarak adlandırılan özel bir ilaç kullanır.

Mevcut fotodinamik terapi, lokalize veya yüzey kanserlerinin tedavisi ile sınırlıdır. Rovis, “Bu yeni teknoloji FDT’yi daha önce erişilemeyen vücut bölgelerine erişilebilir hale getirebilir” dedi. “Tüm vücuda kötü huylu ve sağlıklı hücrelerin ölümüne neden olan bir ilaç vermek yerine, kızılötesi ışıkla birleştirilen toksik olmayan bir ilaç vererek tümör bölgesini ve kanser hücrelerini ışınlayabilir.” Teknoloji çok geniş kapsamlı bir etkiye sahip olabilir. Kızılötesi ışık terapisi, travmatik beyin hasarı, hasarlı sinirler ve omurilikler, işitme kaybı ve kanser dahil olmak üzere bir dizi hastalık ve durumun tedavisinde kullanılabilir.
Diğer potansiyel uygulamalar arasında güneş enerjisinin kimyasal depolaması, ilaç geliştirme, sensörler, gıda güvenliği yöntemleri, kalıplanabilir kemik-mimik kompozitler ve işleme mikroelektronik bileşenlerin uzaktan yönetimi bulunmaktadır. Araştırmacılar şu anda ek biyolojik sistemlerde foton-dönüşüm teknolojilerini deniyorlar. Campos “Bu, ışığın canlı organizmalarla etkileşim şeklini değiştirmek için elimize eşi görülmemiş fırsatlar veriyor” diyor ve ekliyor “Aslında, şu anda doku mühendisliği ve ilaç dağıtımı için dönüştürme teknikleri kullanıyoruz.”
Editör Yazar: Oğuzhan PEKGÜRLER
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190116130812.htm